CN202926857U - 一种微型汽车发动机轻量化曲轴 - Google Patents

Abstract

本实用新型微型汽车发动机轻量化曲轴，涉及一种汽车发动机部件，该轻量化曲轴，适用于气缸直径为62至75毫米的四缸发动机，包括有主轴颈、连杆颈和曲柄臂，整个曲轴采用FCD700C球墨铸铁圆角滚压强化工艺制成，主轴颈半径为45mm，连杆颈直径为38mm。本实用新型具有重量轻、疲劳强度安全系数高、使用寿命长等优点。

Description

一种微型汽车发动机轻量化曲轴

技术领域

本实用新型涉及一种汽车发动机部件，尤其是一种汽车发动机曲轴。

背景技术

市场上现有气缸直径为62至75毫米的四缸发动机曲轴基本上都采用40Cr及F49MnVS锻钢制成,这种发动机轴颈和曲柄销颈尺寸较大,平衡块腰身较粗,曲轴整体质量较重，造成此类发动机油耗偏高,排放偏大,使得汽车节能性和环保性差。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种重量轻、疲劳强度安全系数高、使用寿命长的微型汽车发动机轻量化曲轴。

本实用新型为实现上述目的采用的技术方案是：一种微型汽车发动机轻量化曲轴，适用于气缸直径为62至75毫米的四缸发动机，包括有主轴颈、连杆颈和曲柄臂，整个曲轴采用FCD700C球墨铸铁圆角滚压强化工艺制成，所述主轴颈半径为45mm，所述连杆颈直径为38mm。 

本实用新型的进一步技术方案是：所述曲轴的行程为81.6 mm，主轴颈和连杆颈的重叠量为0.7mm, 曲柄臂厚度为17.5mm。 

本实用新型的再进一步技术方案是：所述曲轴设有八块平衡块，其中由前端至后端第一、四、五、八块平衡块为钟摆状, 由前端至后端第二、三、六、七块平衡块为方柱状。 

本实用新型的更进一步技术方案是：所述曲轴的平衡块在轴向设有以便减轻曲轴整体重量的圆弧削薄凹陷。

本实用新型的又进一步技术方案是：所述主轴颈平坦度全体凸量不大于3微米,局部凸量不大于1.5微米；连杆颈平坦度全体凸量不大于1微米,全体凹量不大于2微米,局部凹量不大于1.5微米；主轴颈及连杆颈在圆周方向起伏量不大于1.5微米。

由于采用上述结构，本实用新型之微型汽车发动机轻量化曲轴具有以下有益效果：

1、本实用新型之微型汽车发动机轻量化曲轴为FCD700C球墨铸铁材料,并采用圆角滚压强化工艺制成,相对锻钢曲轴制造工艺更简单,重量更轻, 有效降低曲轴高速往复运动时所产生的惯性阻力，从而减小发动机震动，将动力损失降至最低，而且采用圆角滚压强化工艺可保证危险断面能够承受的弯曲应力大,疲劳强度好；

2、本实用新型之微型汽车发动机轻量化曲轴采用细轴化设计,主轴颈及连杆颈直径均比市场上的同类机型小,由于摩擦面积小,摩擦损失降低,可降低油耗,减少排放,同时也可达到降低轴系转动惯量，减小轴系扭振的效果，使得汽车节能性和环保性更好；

3、本实用新型之微型汽车发动机轻量化曲轴行程较长,主轴颈和连杆颈重叠量较小,会降低曲轴的疲劳强度,本实用新型曲轴采用加厚曲柄臂,疲劳强度能够得到有效保证；

4、本实用新型之微型汽车发动机轻量化曲轴采用四块钟摆型平衡块和四块方柱型平衡块,与市场上曲轴平衡块不同, 本实用新型曲轴平衡块的腰身较细,而且在轴向还有圆弧削薄凹陷，在平衡块的设计上本曲轴大大减轻了曲轴的质量,从而提高发动机的节能性和环保性。

下面结合附图和实施例对本实用新型微型汽车发动机轻量化曲轴作进一步说明。

附图说明

图1是本实用新型微型汽车发动机轻量化曲轴结构示意图；

图2是图1所示型微型汽车发动机轻量化曲轴立体示意图；

图3是本实用新型微型汽车发动机轻量化曲轴主轴颈平坦度标示放大图；

图4是本实用新型微型汽车发动机轻量化曲轴连杆颈平坦度标示放大图。

主要元件标号说明：1—第一块平衡块、2—第二块平衡块、3—第三块平衡块、4—第四块平衡块、5—第五块平衡块、6—第六块平衡块、7—第七块平衡块、8—第八块平衡块、9—主轴颈、10—曲柄臂、11—连杆颈、12-圆弧削薄凹陷。

具体实施方式

如图1、图2所示，本实用新型微型汽车发动机轻量化曲轴，适用于气缸直径为62至75毫米的四缸发动机，包括有主轴颈9、连杆颈11和曲柄臂10，整个曲轴采用FCD700C球墨铸铁圆角滚压强化工艺制成，所述主轴颈9半径为45mm，所述连杆颈11直径为38mm。FCD700C球墨铸其主要成份是：3.20%～3.90%C,1.70%～2.70%Si,0.30%～0.75%Mn,0.050%以下P,0.030%以下S，0.60%～1.2%Cu，0.3%以下Cr,0.030%以下Mg，余量为Fe。

所述曲轴的行程为81.6 mm，主轴颈9和连杆颈11的重叠量为0.7mm, 曲柄臂10厚度为17.5mm。曲轴共设有八块平衡块，其中由前端B至后端A第一、四、五、八块平衡块1、4、5、8为钟摆状, 由前端B至后端A第二、三、六、七块平衡块2、3、6、7为方柱状。曲轴的平衡块在轴向设有以便减轻曲轴整体重量的圆弧削薄凹陷12。在本实施例中，圆弧削薄凹陷12是用半径为68mm的圆弧削薄形成。 

所述主轴颈9平坦度全体凸量不大于3微米,局部凸量不大于1.5微米，如图3所示；连杆颈11平坦度全体凸量不大于1微米,全体凹量不大于2微米,局部凹量不大于1.5微米，如图4所示；主轴颈9及连杆颈11在圆周方向起伏量不大于1.5微米。

采用上述本实用新型微型汽车发动机轻量化曲轴在一款气缸直径为69毫米的四缸发动机上，经实验证明采用本实用新型微型汽车发动机轻量化曲轴后，在可靠性、性能、油耗及排放方面都得到了很大的提升,排放达到国Ⅳ标准,油耗达到第三阶段油耗法规。

作为本实用新型的变换形式，本实用新型微型汽车发动机轻量化曲轴并不限于运用在气缸直径为69毫米的四缸发动机上，也适用于气缸直径为62至75毫米的四缸发动机，只要在本实用新型的范围内所做的变换均属于本实用新型的范畴。

Claims (5)

1.一种微型汽车发动机轻量化曲轴，适用于气缸直径为62至75毫米的四缸发动机，包括有主轴颈（9）、连杆颈（11）和曲柄臂（10），其特征在于：整个曲轴采用FCD700C球墨铸铁圆角滚压强化工艺制成，所述主轴颈（9）半径为45mm，所述连杆颈（11）直径为38mm。

2.如权利要求1所述的微型汽车发动机轻量化曲轴，其特征在于，所述曲轴的行程为81.6 mm，主轴颈（9）和连杆颈（11）的重叠量为0.7mm, 曲柄臂（10）厚度为17.5mm。

3. 如权利要求1所述的微型汽车发动机轻量化曲轴，其特征在于，所述曲轴设有八块平衡块，其中由前端至后端第一、四、五、八块平衡块（1、4、5、8）为钟摆状, 由前端至后端第二、三、六、七块平衡块（2、3、6、7）为方柱状。

4.如权利要求3所述的微型汽车发动机轻量化曲轴，其特征在于，所述曲轴的平衡块在轴向设有以便减轻曲轴整体重量的圆弧削薄凹陷（12）。

5.如权利要求1所述的微型汽车发动机轻量化曲轴，其特征在于，所述主轴颈（9）平坦度全体凸量不大于3微米,局部凸量不大于1.5微米；连杆颈（11）平坦度全体凸量不大于1微米,全体凹量不大于2微米,局部凹量不大于1.5微米；主轴颈（9）及连杆颈（11）在圆周方向起伏量不大于1.5微米。

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